1. 유압 시스템에서의 압력 센서 적용
유압 시스템에서 압력 센서는 주로 힘의 폐루프(Closed-loop) 제어를 수행하는 데 사용됩니다. 제어 스풀(spool)이 갑자기 이동할 경우, 매우 짧은 시간 안에 시스템 작동 압력의 몇 배에 달하는 피크 압력이 발생할 수 있습니다.
일반적인 이동식 및 산업용 유압 시스템에서는 이러한 극한 조건을 고려하지 않고 설계된 압력 센서는 쉽게 파손될 수 있습니다. 따라서 충격에 강한(내충격성) 압력 센서를 사용하는 것이 필수적입니다.
압력 센서가 내충격성을 확보하는 방법에는 크게 두 가지가 있습니다.
하나는 스트레인 게이지 칩을 변경하는 방법이며, 다른 하나는 외부 코일을 연결하는 방법입니다. 유압 시스템에서는 설치가 간편하다는 이유로 주로 첫 번째 방법이 사용됩니다. 또 다른 이유는 압력 센서가 유압 펌프로부터 지속적인 압력 맥동을 받기 때문입니다.
2. 안전 제어 시스템에서의 압력 센서 활용
압력 센서는 안전 제어 시스템에서 자주 사용되며, 주로 공기 압축기 자체의 안전 관리 시스템에 적용됩니다. 안전 제어 분야에는 다양한 센서가 사용되는데, 매우 보편적인 센서인 압력 센서가 안전 제어 시스템에 적용되는 것은 자연스러운 일입니다.
안전 제어 분야에서의 적용은 일반적으로 성능, 가격, 실제 운용 시의 안전성과 편의성 측면에서 고려됩니다. 실무적으로 압력 센서를 선택한 결과 매우 우수한 효과가 입증되었습니다.
압력 센서는 기계 장비의 가공 기술을 활용하여 소형 칩 위에 여러 부품과 신호 컨디셔너를 집적한 구조로, 소형화가 큰 장점이며 저렴한 가격 또한 중요한 장점입니다. 이러한 특성은 시스템 테스트의 정확도를 일정 부분 향상시킬 수 있습니다.
안전 제어 시스템에서는 공기 배출구의 배관 장비에 압력 센서를 설치하여 압축기로부터 발생하는 압력을 일정 범위 내로 제어함으로써 보호 기능을 수행합니다. 이는 매우 효과적인 제어 방식입니다. 압축기가 정상적으로 기동될 때 압력 값이 상한선에 도달하지 않으면, 컨트롤러는 흡입구를 열어 장비가 최대 출력에 도달하도록 조정합니다.
3. 사출 금형에서의 압력 센서 적용
압축형 로드셀은 사출 금형에서 중요한 역할을 합니다. 압축 로드셀은 사출 성형기의 노즐, 핫 러너 시스템, 콜드 러너 시스템 및 금형 캐비티 등에 설치될 수 있습니다. 이를 통해 캐비티 내부의 플라스틱 압력을 측정할 수 있습니다.
4. 광산 압력 모니터링에서의 압력 센서 활용
센서 기술은 광산 압력 모니터링의 핵심 기술 중 하나입니다. 한편으로는 기존의 다양한 센서를 올바르게 적용하여 광산 산업에 기여해야 하며, 다른 한편으로는 센서 제조사 입장에서 더 많은 광산 환경에 적합한 새로운 압력 센서를 지속적으로 개발해야 합니다.
광산 압력 센서에는 여러 종류가 있으며, 광산의 특수한 환경을 고려하여 주로 다음과 같은 센서가 사용됩니다.
진동 와이어 압력 센서, 반도체 스트레인 게이지, 금속 스트레인 게이지 압력 센서, 차동 변압기식 압력 센서 등이 있습니다.
이러한 센서들은 광업 분야에서 폭넓게 사용되며, 어떤 센서를 선택할지는 구체적인 채굴 환경에 따라 결정됩니다.
5. 수면 개선(수면 모니터링)에 활용되는 압력 센서
압축 로드셀 자체가 수면을 직접적으로 개선하는 것은 아니지만, 이를 매트리스 아래에 설치하면 활용할 수 있습니다. 압축 로드셀은 감도가 매우 높아 사람이 뒤척이거나 심장 박동, 호흡 등과 같은 동작이 발생할 때 이를 감지할 수 있습니다.
센서는 이러한 정보를 분석하여 수면 중인 사람의 수면 상태를 추정하며, 심박수와 호흡 리듬 등의 수면 데이터를 수집합니다. 최종적으로 이 데이터를 처리하여 하나의 음악으로 변환할 수도 있으며, 예를 들어 하룻밤의 수면 상태를 몇 분 분량의 음악으로 압축해 표현할 수도 있습니다.
6. 압축기, 에어컨 및 냉동 장비에서의 압력 센서 적용
압력 센서는 공기 압축기, 에어컨 및 냉동 장비에 널리 사용됩니다. 이러한 센서 제품은 크기가 작고 설치가 간편하며, 압력 유도 포트는 일반적으로 특수 밸브 핀 구조를 채택하고 있습니다.